專利名稱：在傳輸單向信息流時限制費用的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于在以下情況下降低處理朝通信裝置的方向傳輸?shù)挠杏脭?shù)據(jù)(Nutzdaten)的費用的方法，在所述情況中，盡管業(yè)務(wù)不要求將有用數(shù)據(jù)傳輸?shù)酵ㄐ叛b置，但是仍在該業(yè)務(wù)的范圍中設(shè)立通信裝置與通信伙伴實體之間的雙向連接。
本發(fā)明建立在語音通信和數(shù)據(jù)通信的領(lǐng)域上，并且尤其是涉及交換技術(shù)的方面。
在通信技術(shù)中，不斷追求資源效率。在此，在用于交換和分配有用數(shù)據(jù)的通信裝置中，節(jié)約起著重要的作用。可是，在降低這樣的設(shè)備的費用和復雜性時要考慮，應(yīng)遵守標準并且應(yīng)保證對其它通信裝置的兼容性。這些要求經(jīng)常妨礙減少所采用的裝置或資源。
對于具有節(jié)約潛能的通信裝置的重要的例子是其功能沒有要求處理到達的有用數(shù)據(jù)的裝置。這樣的通信裝置的例子是●純信息輸出系統(tǒng)、例如純廣播系統(tǒng)。在僅僅設(shè)置信息(例如語音信息)的輸出并且不可能通過外部所輸送的信息來控制的信息輸出系統(tǒng)(諸如用于交互式語音對話的系統(tǒng))中，可以減少用于處理被傳送到所述系統(tǒng)的信息的資源。
●純分配系統(tǒng)。分配系統(tǒng)經(jīng)常限制于信息或有用數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)交或繼續(xù)交換(weitervermitteln)。用于解釋或處理有用數(shù)據(jù)的資源可被設(shè)置在被減小的范圍中。
上面所說明的節(jié)約措施由此來限制，即必須給出在與其它裝置或終端設(shè)備進行通信時的兼容性。這樣，存在通信實體(例如終端設(shè)備、交換裝置或者網(wǎng)關(guān))，在所述通信實體中在通信過程的范圍中不依賴于以下情況來設(shè)置雙向連接，該情況即有用數(shù)據(jù)是否實際被發(fā)送到所述通信伙伴實體。針對用于將有用數(shù)據(jù)傳送到這樣的通信實體的連接，必須由信息輸出系統(tǒng)或通信分配系統(tǒng)設(shè)置用于處理由通信伙伴實體所傳送的信息的資源，以便實現(xiàn)雙向連接。
這樣的情形的例子是純廣播系統(tǒng)與終端設(shè)備之間的信息交換，在該信息交換中，所述終端設(shè)備僅僅支持雙向連接。盡管僅僅在一個方向(從廣播系統(tǒng)到終端設(shè)備)上傳輸相關(guān)信息，在另外一個方向上也可實現(xiàn)有用數(shù)據(jù)傳輸，該有用數(shù)據(jù)傳輸例如在于傳輸由終端設(shè)備的麥克風所錄音的背景噪聲。從終端設(shè)備傳輸?shù)綇V播系統(tǒng)的有用數(shù)據(jù)流或承載流(Bearer-Strom)于是對于所述業(yè)務(wù)是不相關(guān)，但是在廣播系統(tǒng)側(cè)要求處理資源。
此外，在所應(yīng)用的協(xié)議的雙向連接中經(jīng)常規(guī)定，在兩個方向上發(fā)送信息，這些信息包括關(guān)于連接質(zhì)量的統(tǒng)計學報告。這些信息例如被用于調(diào)節(jié)發(fā)送速率。因而，所參與的通信裝置必須具有用于生成這些信息的裝置。
其中可出現(xiàn)上面所說明的情況的重要協(xié)議是RTP(實時協(xié)議(realtime protocol))協(xié)議，該RTP協(xié)議可以與RTCP(實時控制協(xié)議(realtime control protocol))結(jié)合應(yīng)用。所述RTP協(xié)議實現(xiàn)語音作為有用數(shù)據(jù)或承載的傳輸。承載的傳輸通過RTCP協(xié)議來控制。如果例如廣播系統(tǒng)借助RTP/RTCP協(xié)議堆(Protokollstapel)將語音信息輸出給終端設(shè)備，所述終端設(shè)備僅僅支持雙向RTP連接，則借助RTCP協(xié)議在兩個方向上傳送關(guān)于所述連接的統(tǒng)計學信息。
本發(fā)明的任務(wù)在于，在通信裝置中實現(xiàn)費用降低。
所述任務(wù)通過獨立權(quán)利要求的主題來解決。
本發(fā)明基于以下觀察，即針對通?；?qū)τ谀承I(yè)務(wù)沒有規(guī)定將有用數(shù)據(jù)傳輸給通信伙伴實體的通信裝置在一些情況下例如因為通信伙伴實體僅僅支持具有所應(yīng)用的協(xié)議的雙向連接而降低在處理由通信伙伴實體所傳輸?shù)挠杏脭?shù)據(jù)時的費用，在這些情況中盡管如此仍建立到伙伴實體的雙向連接，降低費用的方式是由通信伙伴實體朝通信裝置的方向傳輸?shù)挠杏脭?shù)據(jù)中的至少一部分被丟棄。
裝置或業(yè)務(wù)的例子是信息輸出系統(tǒng)(例如廣播系統(tǒng))和分配系統(tǒng)或信息輸出業(yè)務(wù)(例如廣播業(yè)務(wù))和分配業(yè)務(wù)，對于這些裝置或業(yè)務(wù)通常僅僅設(shè)置在一個方向上、也就是單向的有用數(shù)據(jù)傳輸。所述通信伙伴實體例如可以通過終端設(shè)備或者網(wǎng)關(guān)給出。
本發(fā)明具有與傳統(tǒng)系統(tǒng)相比更高的資源效率的優(yōu)點。處理費用被降低，其方式是對于所述業(yè)務(wù)不相關(guān)的、所傳輸?shù)挠杏脭?shù)據(jù)被丟棄。可能在語音連接時所傳輸?shù)牟幌嚓P(guān)的背景噪聲在所述通信裝置中沒有完全被分析。一部分硬件或軟件資源可以被節(jié)省，這些硬件或軟件資源傳統(tǒng)地在通信裝置中被設(shè)置用于處理傳輸給通信裝置的有用數(shù)據(jù)。這可以涉及昂貴的專用硬件、如DSP(DSP數(shù)字信號處理器(digitalsignalling processor))或者ASIC(ASIC專用集成電路(application specific integrated circuit))。
本發(fā)明例如可用于面向分組的網(wǎng)絡(luò)中，通過這些面向分組的網(wǎng)絡(luò)將有用數(shù)據(jù)作為有用數(shù)據(jù)包朝通信裝置的方向傳輸。在這種情況下，包的丟棄例如以下面的兩種方式來實現(xiàn)●位于通信裝置之前的路由器丟棄被傳輸?shù)剿鐾ㄐ叛b置的有用數(shù)據(jù)。
●在所述通信裝置中，到達的數(shù)據(jù)包被過濾(例如按照UDP端口地址(UDP有用數(shù)據(jù)報協(xié)議(user datagram protocol)))并且由所述通信伙伴實體所發(fā)送的有用數(shù)據(jù)包被丟棄。濾出對于所述業(yè)務(wù)不相關(guān)的有用數(shù)據(jù)可以在協(xié)議堆的下面的層上進行。通信協(xié)議的上面的層上的處理或者所傳送的有用數(shù)據(jù)的分析或解釋不是必要的，以致對此不必設(shè)置資源。
有用數(shù)據(jù)包在例如借助RTP協(xié)議進行實時通信的情況下被傳輸。為了控制RTP連接應(yīng)用RTCP協(xié)議。根據(jù)RTCP協(xié)議，統(tǒng)計學信息在通信實體之間被傳輸，這經(jīng)常涉及通信實體的有用數(shù)據(jù)傳輸?shù)膫鬏斮|(zhì)量。傳統(tǒng)上，生成這種統(tǒng)計學信息或者一般生成連接質(zhì)量的控制信息要求分析所遞送的有用數(shù)據(jù)。但是，本發(fā)明規(guī)定，對于所提到的情況丟棄一部分有用數(shù)據(jù)，亦即不根據(jù)傳輸質(zhì)量來分析。根據(jù)有利的擴展方案可以阻止，所述控制伙伴實體由于關(guān)于為了通信裝置所建立的連接的、未到的或者誤解的消息或信息(在結(jié)束雙向連接的極端情況下)促使不希望的反應(yīng)。在此，通信裝置將信息或消息發(fā)送給通信伙伴實體，該通信伙伴實體模擬從控制伙伴實體到通信裝置的有用數(shù)據(jù)傳輸?shù)臒o缺陷運行。在此，例如公知的值域可以被用于控制信息，該值域?qū)?yīng)于無干擾的有用數(shù)據(jù)傳輸。進一步可能的是，不是丟棄小部分有用數(shù)據(jù)，而是為了計算統(tǒng)計學信息或控制信息分析這小部分有用數(shù)據(jù)并且外推針對整個有用數(shù)據(jù)量的所得到的結(jié)果。
下面在實施例的范圍中參照附圖詳細地說明本發(fā)明。其中

圖1示出通信裝置和通信伙伴實體，該通信裝置和通信伙伴實體相互通信，其中從通信伙伴實體傳輸?shù)酵ㄐ叛b置的有用數(shù)據(jù)由路由器濾出。
圖2示出有通信關(guān)系的通信裝置和通信伙伴實體，其中從通信伙伴實體發(fā)送給通信裝置的有用數(shù)據(jù)在通信裝置中被濾出并被丟棄。
這兩幅圖示出通信裝置IVR(IVR交互式語音應(yīng)答(InteractiveVoice Response))和通信伙伴實體KPI，該通信裝置IVR和通信伙伴實體KP I通過借助RTP協(xié)議的雙向連接相互交換有用數(shù)據(jù)。這些連接借助RTCP協(xié)議被控制。在圖1中示出路由器R，該路由器R借助過濾器F濾出被傳輸給電信裝置IVR的有用數(shù)據(jù)，以致這些有用數(shù)據(jù)沒有到達所述通信裝置IVR。在圖2中，通信裝置I VR自己進行過濾功能，所述通信裝置IVR借助過濾器F濾出并丟棄由通信伙伴實體KPI所傳輸?shù)挠杏脭?shù)據(jù)，這些有用數(shù)據(jù)因此不必通過較高的協(xié)議層來處理。
通信裝置IVR例如是在RTP和RTCP協(xié)議的基礎(chǔ)上的、基于軟件的VoIP(VoIPIP語音(voice over IP))廣播系統(tǒng)。
下面，示例性地針對廣播系統(tǒng)來說明，如何代替雙向工作的RTP/RTCP通道而以單向工作的通道工作。
在根據(jù)圖1的第一例子中，位于前面的路由器朝廣播系統(tǒng)的方向丟棄RTP包，以致盡管雙向接通仍不給廣播系統(tǒng)加載RTP負載。
在處理廣播系統(tǒng)中的有用數(shù)據(jù)(根據(jù)圖2的例子)的情況下，控制所述連接的呼叫控制器(Call Controller)或者所遠離的端點接通通過IP網(wǎng)到廣播系統(tǒng)的對稱RTP流。在廣播系統(tǒng)中的IP堆棧、也就是IP協(xié)議堆的上面設(shè)立靜態(tài)過濾器，所述靜態(tài)過濾器按照由這些協(xié)議所應(yīng)用的UDP(有用數(shù)據(jù)報協(xié)議)端口識別并且丟棄所有導向廣播系統(tǒng)的、借助RTP協(xié)議所傳輸?shù)腎P包。更高的協(xié)議層由此不再被加載并且還必須僅僅處理發(fā)出的數(shù)據(jù)流，這些更高的協(xié)議層必須執(zhí)行針對這些包的耗費計算時間的任務(wù)。
由于在基于軟件的廣播系統(tǒng)中，很大部分的性能分攤在RTP協(xié)議過程的處理上，所以自由的計算時間預算現(xiàn)在例如可被用于處理其他的廣播端口。
RTCP發(fā)送機報告(sender report)如在RFC 1889(RFC請求注釋(request for comments))中所規(guī)定的那樣被發(fā)出。所述標準已經(jīng)規(guī)定，這些RTCP發(fā)送機報告相對極少地被發(fā)出，以致不需要花費很多計算時間。因而，所述過濾器將RTCP包轉(zhuǎn)發(fā)給廣播系統(tǒng)的RTCP協(xié)議堆。
根據(jù)本申請主題的擴展方案，在RTCP協(xié)議層上模擬雙向連接的無缺陷運行。RTCP協(xié)議規(guī)定可選地將所謂的接收機報告從廣播系統(tǒng)發(fā)送到遠離的用戶。由于在實施例中承載或有用數(shù)據(jù)流物理地通過IP網(wǎng)絡(luò)連接，所以嘗試評價由遠離的麥克風所錄音的并且經(jīng)過所述通信伙伴實體所傳輸?shù)恼Z音流或者語音活動消息，以便給遠離的用戶或其承載處理試演雙工流(Duplex Stream)、也就是雙向連接。
為了不妨礙通過實施例1所實現(xiàn)的費用降低的目標，有意義的是，放棄在所有接收到的RTP包的基礎(chǔ)上連續(xù)計算RTCP統(tǒng)計量。用于在計算RTCP統(tǒng)計量時降低費用的下面的解決方法可按步驟進行(beschritten)a)發(fā)出默認的接收報告由于此處所說明的廣播系統(tǒng)或者分配系統(tǒng)不依賴于接收到的流的質(zhì)量，所以根據(jù)經(jīng)驗可接受的標準值被記錄在所述報告中。如果網(wǎng)絡(luò)運營商分析或解釋所述報告，則僅僅在標準值的定義的范圍內(nèi)該網(wǎng)絡(luò)運營商才意識到以下情況，即所述報告特別沒有說服力。因此保證，遠離的承載處理沒有引入無意識的反措施(例如減小發(fā)送速率或者生成錯誤報告)。所述接收報告可以包括以下參數(shù)(根據(jù)RFC 1889)●進行發(fā)送的源的SSRC(同步源)(可以從任意接收到的RTP包、例如借助RTP嗅探器(Sni ffer)或過濾器接收到的包中來確定，該嗅探器或過濾器至少在呼叫/會話開始時分析數(shù)個包，或者從最后接收到的發(fā)送機報告中來確定)●丟失部分此處記錄256，這與理想的接收相對應(yīng)。
●丟失包的累積數(shù)此處記錄0或很小的值●最高接收到的次序號次序號周期(Sequence NumberCycle)的數(shù)量和接收到的最高次序號的數(shù)量借助要等待的RTP包數(shù)根據(jù)來自-從最后的接收報告起的時間(可替換地，可以承載接通的開始為基礎(chǔ))-編譯碼器類型及其帶寬，以及-所應(yīng)用的打包大小(編譯碼器協(xié)商的結(jié)果)的算術(shù)計算的取整舍入(Rundung)來確定。這些參數(shù)在廣播系統(tǒng)中對每次呼叫/會話是穩(wěn)定的，并且因此這樣的計算/劃分序列是可能的。
●到達間抖動此處記錄對應(yīng)于1ms的、無可懷疑的值。
●最后(到達的)SR最后的發(fā)送機報告的時間戳由發(fā)送機報告的RTCP統(tǒng)計學功能承擔。
●自最后(到達的)SR以來的延遲被記錄在最后的發(fā)送機報告中的延遲由發(fā)送機報告的RTCP統(tǒng)計學功能來承擔。
b)減小RTP包的數(shù)量，RTP包必須由RTCP統(tǒng)計學功能來處理。
如果通過在IP堆棧(IP堆棧對RTP端口地址敏感)之上的合適的、在時間上被控制的動態(tài)過濾器來控制，則給RTCP統(tǒng)計學功能僅僅寄送RTP包超過有限的時間間隔(例如廣播呼叫的持續(xù)時間)、例如超過持續(xù)平均10秒長的廣播連接的多個平均分配的100ms的間隔。此處，RTCP端口原則上是開放的。
此處，基本上再度應(yīng)用經(jīng)濟的RTCP統(tǒng)計量，所述RTCP統(tǒng)計量偽裝比實際實現(xiàn)更長的測量。但是，參數(shù)“最高接收到的次序號”必須如在a)下所闡述的那樣近似被計算。與此相反，對于“到達間抖動和丟失部分”參數(shù)可以在接收報告中記錄從100ms測量中所產(chǎn)生的值作為“真實”測量值。參數(shù)“丟失包的累積數(shù)”同樣必須被外推。
如果例如從發(fā)出接收報告的、持續(xù)1秒的間隔出發(fā)并且其中分別測量僅僅100ms，則待發(fā)送的值可能乘以因數(shù)10。此處，假設(shè)，在呼叫持續(xù)時間上平均分配包丟失。
權(quán)利要求
1.用于在以下情況下降低處理在朝通信裝置(IVR)的方向傳輸?shù)挠杏脭?shù)據(jù)的費用的方法，在所述情況中，盡管業(yè)務(wù)不要求將有用數(shù)據(jù)傳輸?shù)剿鐾ㄐ叛b置(IVR)，但仍在該業(yè)務(wù)的范圍中設(shè)立所述通信裝置(IVR)與通信伙伴實體(KPI)之間的雙向連接，因此在執(zhí)行在處理有用數(shù)據(jù)的范圍中所規(guī)定的工作步驟中的至少一部分之前丟棄有用數(shù)據(jù)中的至少一部分。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述通信裝置(IVR)通過信息輸出系統(tǒng)或者分配系統(tǒng)來給出。
3.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于，所述通信伙伴實體(KPI)通過終端設(shè)備或者網(wǎng)關(guān)來給出。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于，有用數(shù)據(jù)作為有用數(shù)據(jù)包通過面向分組的網(wǎng)絡(luò)在朝所述通信裝置(IVR)的方向上被傳輸。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，在位于所述通信裝置(IVR)之前的路由器(R)中丟棄所述有用數(shù)據(jù)包中的至少一部分。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，到達所述通信裝置(IVR)的數(shù)據(jù)包被過濾并且由所述通信伙伴實體(KPI)所傳輸?shù)挠杏脭?shù)據(jù)包中的至少一部分被丟棄。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，由所述通信伙伴實體(KPI)所傳輸?shù)挠杏脭?shù)據(jù)包按照其端口地址被識別并被濾出。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求4至7之一所述的方法，其特征在于，所述有用數(shù)據(jù)包借助RTP協(xié)議被傳輸。
9.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于，將信息從所述通信裝置(IVR)傳輸給所述通信伙伴實體(KPI)，這些信息模擬所述有用數(shù)據(jù)從所述通信伙伴實體(KPI)向所述通信裝置(IVR)的無缺陷傳輸。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述信息涉及從所述通信伙伴實體(KPI)到所述通信裝置(IVR)的有用數(shù)據(jù)傳輸?shù)膫鬏斮|(zhì)量。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的方法，其特征在于，所述信息借助RTCP協(xié)議被傳輸。
12.用于執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求1至11之一所述的方法的通信系統(tǒng)(IVR)，其特征在于過濾器，該過濾器用于識別從所述通信伙伴實體(KPI)傳輸?shù)剿鐾ㄐ叛b置(IVR)的有用數(shù)據(jù)。
13.用于執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求5至11之一所述的方法的路由器(R)，其特征在于用于丟棄從所述通信伙伴實體(KPI)傳輸?shù)剿鐾ㄐ叛b置(IVR)的有用數(shù)據(jù)包的裝置。
全文摘要
在信息輸出業(yè)務(wù)和分配業(yè)務(wù)中，經(jīng)常被傳輸?shù)较鄳?yīng)的通信裝置(也就是信息輸出系統(tǒng)或分配系統(tǒng))的有用數(shù)據(jù)流可能對于該業(yè)務(wù)相關(guān)。盡管如此，在很多情況下由于兼容性原因，用于處理到達的有用數(shù)據(jù)流的資源在通信裝置(IVR)中被提供。本發(fā)明允許在這些情況下降低通信裝置(IVR)中的費用。根據(jù)本發(fā)明，為了降低處理朝通信裝置(IVR)方向傳輸?shù)挠杏脭?shù)據(jù)的費用，在執(zhí)行在處理有用數(shù)據(jù)的范圍中所規(guī)定的工作步驟之前丟棄有用數(shù)據(jù)中的至少一部分。
文檔編號H04M3/487GK1875610SQ200480032210
公開日2006年12月6日 申請日期2004年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月29日
發(fā)明者M·弗蘭茨, D·弗洛伊德, N·勒比希, J·舍普夫 申請人:西門子公司